活性焦法烧结烟气脱硫率影响因素统计解析

为明确影响活性焦烧结烟气脱硫的主要因素,通过模拟试验和生产数据统计分析探究脱硫塔自上至下脱硫率变化趋势和各运行参数对脱硫率的影响。模拟试验表明,循环使用后的活性焦孔隙结构更加发达,表面含氧官能团含量增加,进而其初期脱硫性能低于新鲜活性焦,后期优于新鲜活性焦。错流式脱硫塔自上至下脱硫率先后经历100%、快速降低、缓慢降低等过程。生产数据统计分析表明,脱硫率与SO_2质量浓度、O_2体积分数、H_2O体积分数、NH_3与NO_x物质的量之比、解析温度呈正相关,与活性焦床温度、体积空速呈负相关。其中,SO_2质量浓度、体积空速、活性焦床温度对脱硫率影响最大。运行参数之间存在多重共线性现象,烧结漏风率升高或空气补加量增加将引起诸多运行参数的变化,但总体上有利于脱硫率的提高。     

活性焦法烧结烟气脱硝率影响因素解析

 为了明确活性焦在烧结烟气净化系统循环使用过程中脱硝性能变化及影响烧结烟气脱硝率的主要工艺参数,提高活性焦法烧结烟气净化效率,通过红外光谱分析和模拟试验研究循环使用中活性焦性能变化及其对脱硝率的影响,并通过生产数据统计分析明确影响活性焦法烧结烟气脱硝率的主要工艺参数及其影响规律。结果表明,经循环使用,活性焦表面酚基和醌基数量增加,对NO吸附量降低,导致活性焦前期脱硝率下降,而氨气预吸附处理可大幅提高其前期脱硝率;随脱硝段高度位置下降,脱硝率经历100%、迅速降低、缓慢升高直至平衡等阶段。其次,脱硝率与氨氮比、O₂体积分数、NO_x质量浓度、解析温度呈正相关,与H₂O体积分数、SO₂质量浓度、烟气流量、活性炭床温度呈负相关,其中,氨氮比、O₂体积分数和NO_x质量浓度对脱硝率影响最大,工艺参数优化过程中应着重关注。     

烧结模拟烟气活性半焦脱硫研究

针对烧结烟气特点,提出活性半焦脱硫工艺。对半焦性质做出分析,并介绍活性半焦脱硫机制;详细分析改性半焦E3对模拟烟气脱硫效果的影响,考察了活性半焦氨水再生法和热再生法。得出改性半焦E3对模拟烟气最佳脱硫温度为70℃、空速为700 h-1、烟气中水的体积分数为7%、氧的体积分数为5%。     

吸附塔工艺参数对活性炭烧结烟气脱硫的影响

活性炭可高效脱除烧结烟气中的SO₂,但同时受到吸附塔工艺参数的制约。为了揭示工艺参数对脱硫率的影响规律,采用控制变量法,通过模拟烧结烟气进行活性炭脱硫研究。结果表明,空速、烟气湿度、含氧量和活性炭床温度对脱硫影响较大,活性炭粒度对脱硫率影响较小;降低空速、活性炭床温度及活性炭粒度,均有利于SO₂物理吸附进而促进脱硫率提高;烟气湿度和含氧量的增加,有利于SO₂的化学吸附进而提高脱硫率,但湿度大于12%时,水蒸气会在活性炭上聚集形成水膜而导致脱硫率下降。     

活性焦固定床脱硫除尘水洗再生工艺技术研究

针对活性焦移动床脱硫工艺复杂,对运行人员的操作技术要求较高,且活性焦再生需要消耗较多热能等问题,在烧结厂区内搭建活性焦固定床干法脱硫试验装置,对空塔气速、吸附时间、烟气温度与脱硫、除尘效率的关系、以及(脱硫、除尘性能、床层阻力)与活性焦使用时间的关系进行了优化研究。结果表明:活性焦吸水率为67%,水洗再生能够得到硫酸溶液副产品;空塔气速为0.3～0.6 m/s,吸附塔进口SO_2质量浓度为989～998 mg/Nm~3时,出口SO_2质量浓度可降低至3.1～9.8 mg/Nm~3,脱硫效率达到99.0%～99.7%,满足SO_2超低排放的要求;活性焦水洗再生周期为60 h,再生周期内,吸附塔出口SO_2及颗粒物质量浓度均满足超低排放要求;采用一级、二级、三级洗罐分级水洗程序,平衡质量百分比浓度低,活性焦水洗再生彻底,副产品硫酸溶液送至硫铵工段,可得到袋装硫铵化肥;烟气温度为50～120℃时,脱硫效率稳定在99.6%～99.8%,受温度影响不大;活性焦适宜的使用寿命为16 000 h。此外,详细论述了活性焦水洗再生程序、副产品品质分析及应用、系统运行安全应急措施等。     

烧结烟气湿法脱硫工艺运行参数的研究

文章详细介绍了烧结烟气湿法脱硫原理、脱硫技术,研究了烧结烟气湿法脱硫工艺的运行参数对脱硫效率的影响。通过研究烟气流速、烟气温度、脱硫剂与气体的接触面积、烟气中SO2浓度、运行时间等运行参数,得出了各参数对脱硫效率的影响程度。提出了各参数的最佳运行值对提高脱硫效率至关重要。本文对烧结烟气脱硫系统的安全、稳定、高效的运行具有非常实际的指导意义。     

烧结矿催化还原NO的实验研究

摘要：《钢铁企业超低排放改造工作方案（征求意见稿）》中，计划将烧结烟气中NOx排放质量浓度控制在50mg/m3以内，烧结烟气NOx减排势在必行。因此，旨在利用烧结矿本身作为脱硝催化剂，以烧结过程产生的还原性气体CO为还原剂，系统地研究了烧结矿粒径、焙烧温度、空速比、CO/NO物质的量之比和O2体积分数对烧结矿催化脱硝效果的影响。结果表明，O2体积分数对烧结矿催化还原NO的转化率影响较大，当CO体积分数为3%、O2体积分数为1.04%时，NO的转化率为68.83%；O2体积分数降低至0.90%以下时，NO的转化率可达95%以上。无O2条件下，烧结矿粒径为0.2～1.0mm、焙烧温度为500℃、空速比为3000h-1、CO/NO物质的量之比为6时，NO的转化率可达99.58%。以烧结矿为催化剂能有效地促进CO对NO的还原，具有十分重要的环保意义和经济应用前景。     

活性焦干法在金川镍熔铸烟气脱硫中的应用

介绍了活性焦干法脱硫技术在金川镍熔铸烟气脱硫中的应用,包括工艺特点、工程应用、工程设计、工程理念和技术经济分析。结果表明,活性焦干法脱硫技术适应镍熔铸烟气特点和脱硫的要求,脱硫塔采用双段中间进气结构的错流移动床,技术经济指标可靠,能实现SO2减排、硫资源回收利用和清洁生产。活性焦脱硫技术适宜在我国镍熔铸烟气脱硫中进一步工业推广。     

烧结过程SO_2脱除的研究

研究了铁矿烧结过程中SO2的排放规律。研究结果表明:烧结过程中SO2的浓度受加热温度、加热时间、氧气浓度、焦粉粒度、混合料水分、碱度等因素影响。设计了烧结烟气脱硫综合方案,脱硫装置处理烟气中SO2浓度提高50%左右,SO2脱除率达到98%。     

钢渣微粉用于烧结烟气干法脱硫的试验研究

以钢渣微粉为吸收剂,进行了循环硫化床(CFB-FGD)烧结烟气干法脱硫的试验研究。通过对钢渣脱硫机理以及循环流化床脱硫工艺特点的分析,讨论了进口SO2浓度、钢渣加入量、脱硫塔内雾化喷水量对脱硫率的影响。结果表明,进口SO2浓度对脱硫率的影响十分显著,增加钢渣量的同时适当增加脱硫塔内的雾化喷水量,能使脱硫率显著增加。在进口SO2浓度为900 mg/m3,钢渣加入量1 300 kg/h,脱硫塔内雾化喷水流量360 L/min,出口烟气温度为80℃时,脱硫率达到72%。     

烧结烟气氨法联合活性炭协同脱硫脱硝

 为实现铁矿烧结烟气SO2和[NOx]协同减排,采用氨法联合活性炭对烧结烟气进行协同脱硫脱硝研究。结果表明,在经氨法预先脱除SO2后,仅凭活性炭单级吸附就能获得70%以上的脱硝率。氨法联合活性炭法脱硝的机理是由于逃逸的NH3与活性炭表面的C-OH官能团结构发生化学吸附反应,最终生成了N2和H2O。针对目前已有氨法脱硫装置的烧结厂而言,只需在脱硫喷淋塔后直接连接单级活性炭吸附塔,即可达到99%以上的脱硫率和70%以上的脱硝率,不仅可大幅降低设备投资成本,还可解决氨的逃逸和二次环境污染的问题。     

烧结烟气臭氧氧化 半干法吸收脱硫脱硝实践

以梅钢7×105 m3/h烧结机烟气的脱硫脱硝为背景，研究了实际工程应用中臭氧对烟气的氧化和半干法对氧化产物(NOx和SO2)的吸收等问题。结果表明，臭氧喷入点位置对烟道内NOx氧化影响不大，喷射格栅保证了臭氧和烟气的均匀混合。吸收塔出口烟气温度对脱硝影响显著，NOx的吸收效率会随着温度的升高而降低，当温度高于95 ℃时，脱硝效率为0；而脱硫塔出口烟气温度变化对SO2吸收几乎没有影响。优化后的烧结烟气脱硫脱硝系统连续运行数据表明，出口SO2质量浓度均值为16.83 mg/m3，出口NOx质量浓度均值为72.33 mg/m3，均达到了系统设计要求。系统运行成本为10～11元/t，与活性炭烟气净化技术、循环流化床＋SCR工艺技术相比，臭氧氧化 半干法吸收协同脱硫脱硝工艺具有明显的优势。     

焦化废水逆向喷淋进行烧结烟气脱硫试验研究

 建立逆向气液喷淋反应塔,利用焦化废水进行烧结烟气脱硫试验研究。研究烧结烟气SO2浓度、焦化废水pH值、温度等因素对脱硫效率的影响。当烧结烟气中SO2浓度为4000 mg/m3,温度控制在2 ℃,焦化废水pH值为9.0时,尾气中的SO2浓度降到118 mg/m3,脱硫效率达到97%。烧结烟气中SO2初始浓度增加可加快脱硫速率,增加脱硫量。升高焦化废水pH值、降低温度,有利于提高脱硫效率。     

解析参数对活性焦再生过程及再生效果的影响

 活性焦的热解析参数对再生活性焦的脱硫脱硝性能和机械强度至关重要。为了明确解析参数对活性焦再生过程和再生效果的影响规律,通过热解析试验探究活性焦硫残余比例、CO₂和CO生成量及再生活性焦脱硫脱硝性能随解析温度和解析时间的变化规律,继而明确适宜的活性焦热解析参数。结果表明,活性焦升温解析过程中,脱硫产物在317 ℃左右迅速分解,随后分解速率下降;在进入恒温解析阶段后脱硫产物分解速率先快速下降,而后进入缓慢解析状态。硫残余比例随恒温解析温度的升高而下降,在530 ℃下解析3 h可使脱硫产物完全解析;解析温度高于430 ℃后,活性焦表面的酚基、醌基、内酯基等含氧官能团分解量明显增加,并随恒温解析温度的升高而持续增加,分解所生成的CO和CO₂也随之大幅增加,这将使活性焦的孔隙结构进一步发展,继而不利于活性焦机械强度的保持;解析温度低于530 ℃时,硫残余比例随解析温度的升高而持续降低,使再生活性焦的脱硫脱硝性能持续提高;解析温度高于530 ℃后,含氧官能团分解量随解析温度的升高而持续增加,这将有利于提高活性焦表面SO₂氧化反应速率,继而使再生活性焦的脱硫性能持续升高,但酚基、内酯基等酸性含氧官能团的分解使再生活性焦对NH₃的吸附性能降低,进而使其脱硝性能降低。在兼顾再生活性焦脱硫脱硝性能、机械强度和生产效率等多方面因素时,430 ℃恒温解析3 h是相对较优的解析参数。在此解析条件下,再生活性焦的硫残余比例仅为1.8%,含氧官能团尚未发生大量分解,脱硫脱硝性能相对较为优良。     

烧结SDA脱硫灰还原煅烧解析SO2过程分析

摘要：烧结半干法（SDA）脱硫灰是钢铁企业烧结烟气脱硫副产物,因其成分复杂,组分含量波动大且含有未反应完全的氢氧化钙,一直没有较好的利用方式,目前的研究多以氧化改性为主。提出了一种处理半干法脱硫灰的新途径,将脱硫灰中的S以SO2形式解析出用于制酸,反应后固体产物也可二次利用。开展了脱硫灰还原煅烧模拟试验。结果表明,脱硫灰是一种高钙高硫产物,主要物相为CaSO3·0.5H2O、Ca(OH)2、CaCO3和KCl,90%颗粒的粒径小于77μm。在N2氛围下,煅烧温度从950℃升高至1100℃,亚硫酸钙和脱硫灰的失重与脱硫率也随之升高。在CO与CO2混合气体氛围下,随着煅烧温度从900升高至950℃以及CO体积分数从10%增至50%,亚硫酸钙的失重从26.2%上升至57.5%,脱硫率从41.9%下降至37.9%;脱硫灰的失重从23.0%上升至40.5%,脱硫率从33.9%下降至8.3%。随着CO体积分数增加,CaS的生成量增加,以SO2形态离开反应体系的S相应降低,从而使得脱硫率下降。     

烧结余热梯级利用及脱硫脱硝一站式解决方案

结合某钢铁厂430 m2烧结机及环冷机的烟气气氛和温度分布情况,提出烧结烟气的脱硝－余热利用－脱硫一站式解决方案。根据烧结烟气的气氛和温度将烧结烟气划分成3部分：非脱硫脱硝系烟气(115℃)、脱硫脱硝系烟气(86℃)和脱硫系烟气(360℃)。其工艺流程为,首先利用冷却机中温段热空气(150℃)和脱硫系烟气以及其他外部热源对脱硫脱硝系烟气进行加热,使脱硫脱硝系温度达到270~320℃后进入脱硝装置,采用低温NH3-SCR法进行脱硝;其次将270~320℃已脱硝的烟气通入余热锅炉内生产蒸汽,产生的蒸汽一部分用于烧结矿料的预热,其余部分并入蒸汽管网;然后将160℃的锅炉尾部烟气与换热后的脱硫系烟气通入浓缩塔中,与来自脱硫塔的硫酸铵溶液接触换热,烟气冷却至最佳脱硫温度70~80℃后进入脱硫塔内,采用湿式氨法脱硫技术进行脱硫,与此同时硫酸铵溶液因水分的蒸发而浓缩,烟气的余热进一步得到有效利用。本工艺可使烧结系统烟气的余热得到最大限度的回收以及烟气排放得到有效控制。     

铜冶炼工艺环境集烟的活性焦脱硫技术介绍

采用可资源化干法错流移动床活性焦烟气净化工艺对环境集烟中的SO2进行净化处理。系统脱硫效率达93%以上,同步除尘效率达68%以上,吸附饱和后的活性焦加热再生后循环使用。解吸气中SO2浓度高,用于生产硫酸,可有效回收硫资源。整套工艺基本不耗水,无二次污染。结果表明,活性焦烟气净化装置操作简单,运行稳定,具有良好的经济效益,有利于实现可持续发展。     

活性炭烟气脱硫催化反应速率实验研究

针对活性炭烟气脱硫过程,以吸附质浓度沿床层分布曲线实验为基础,对活性炭脱除SO₂的催化反应速率的影响因素进行了探讨.研究发现SO₂质量浓度和CO₂体积分数对活性炭催化反应速率有显著影响.SO₂质量浓度对活性炭催化反应速率影响最大,随着SO₂质量浓度升高催化反应速率将显著增加,但高SO₂质量浓度下催化反应速率将不再增加;体积分数在15%以内的CO₂对催化反应速率呈线性抑制,使得活性炭催化反应速率降低约30%;烟气线速度在0.14～0.3 m·s-1之间变化时对催化反应速率的影响效果不大.